본 발명의 일 구현예는 친수성기 함유 유기물을 포함하는 표면처리용 조성물을 임플란트의 표면에 도포하는 단계를 포함하는 임플란트의 표면처리방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a surface treatment method of an implant comprising the step of applying a surface treatment composition comprising a hydrophilic group-containing organic material on the surface of the implant.
본 발명의 다른 구현예는 친수성기 함유 유기물 및 무기염을 포함하는 표면처리용 조성물을 임플란트의 표면에 도포하는 단계를 포함하는 임플란트의 표면처리방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a surface treatment method of an implant comprising applying a surface treatment composition comprising a hydrophilic group-containing organic material and an inorganic salt to the surface of the implant.
본 발명의 일 측면은,One aspect of the invention,
친수성기 함유 유기물을 포함하는 표면처리용 조성물을 임플란트의 표면에 도포하는 단계(도포단계); 및Applying a surface treatment composition comprising a hydrophilic group-containing organic material to the surface of the implant (application step); And
상기 도포된 표면처리용 조성물을 건조하는 단계(건조단계)를 포함하는 임플란트의 표면처리방법을 제공한다.It provides a surface treatment method of the implant comprising the step (drying step) of drying the applied surface treatment composition.
상기 도포단계 전에 상기 임플란트의 표면을 전처리하는 단계(전처리 단계)를 더 포함할 수 있다.The method may further include pretreating the surface of the implant (pretreatment step) before the application step.
상기 전처리 단계는 샌드 블라스팅, 인산칼슘 코팅, UV 처리, 플라즈마 처리, 산처리 및 염기처리 중 적어도 하나의 조작에 의해 수행될 수 있다.The pretreatment step may be performed by at least one of sand blasting, calcium phosphate coating, UV treatment, plasma treatment, acid treatment and base treatment.
상기 친수성기는 히드록실기(OH), 카르복실기(COOH), 아미노기(NH2) 및 술폰산기(-SO3H)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The hydrophilic group may include at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group (OH), a carboxyl group (COOH), an amino group (NH 2 ), and a sulfonic acid group (-SO 3 H).
상기 유기물은 당류(saccharides), 단백질류(proteins), 산류(acids) 및 생물 완충용액(biological buffer or good's buffer)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The organic material may include at least one selected from the group consisting of sugars, proteins, acids, and biological buffers or good's buffers.
상기 당류는 포도당, 셀룰로오스, 알킬 셀룰로오스, 알킬히드록시알킬 셀룰로오스, 히드록시알킬 셀룰로오스, 셀룰로오스 설페이트, 카르복시메틸 셀룰로오스의 염, 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르복시에틸 셀룰로오스, 키틴, 카르복시메틸 키틴, 히알루론산, 히알루론산의 염, 알기네이트, 알긴산, 프로필렌글리콜 알기네이트, 글리코겐, 덱스트란, 덱스트란 설페이트, 커들란(curdlan), 펙틴, 풀루란, 잔탄, 콘드로이틴(chondroitin), 콘드로이틴 설페이트류, 카르복시메틸 덱스트란, 카르복시메틸 키토산, 키토산, 헤파린, 헤파린 설페이트, 헤파란(heparan), 헤파란 설페이트, 데르마탄 설페이트, 케라탄 설페이트, 카라기난, 키토산, 전분, 아밀로오스, 아밀로펙틴, 폴리-N-글루코사민, 폴리만뉴로닉산(polymannuronic acid), 폴리글루쿠론산(polyglucuronic acid), 폴리굴루론산(polyguluronic acid) 및 상기 당류의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sugars include glucose, cellulose, alkyl cellulose, alkyl hydroxyalkyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose, cellulose sulfate, salts of carboxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, chitin, carboxymethyl chitin, hyaluronic acid and hyaluronic acid. Salt, alginate, alginic acid, propylene glycol alginate, glycogen, dextran, dextran sulfate, curdlan, pectin, pullulan, xanthan, chondroitin, chondroitin sulfates, carboxymethyl dextran, carboxymethyl Chitosan, chitosan, heparin, heparin sulfate, heparan, heparan sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, carrageenan, chitosan, starch, amylose, amylopectin, poly-N-glucosamine, polymannuronic acid ), Polyglucuronic acid, polyguluron It may include at least one selected from the group consisting of acid (polyguluronic acid) and derivatives of the saccharides.
상기 단백질은 젤라틴, 프로트롬빈, 트롬빈, 피브리노겐, 피브린, 피브로넥틴, 헤파리나제, X 인자, Xa 인자, VII 인자, VIIa 인자, IX 인자, IXa 인자, XI 인자, XIa 인자, XII 인자, XIIa 인자, 조직 인자, 배트록소빈(batroxobin), 안크로드(ancrod), 에카린(ecarin), 폰빌레브란트 인자(von Willebrand Factor), 콜라겐, 엘라스틴, 알부민, 혈소판 표면 당단백질(platelet surface glycoproteins), 바소프레신(vasopressin), 바소프레신 아날로그(vasopressin analogs), 에피네프린(epinephrine), 셀렉틴(selectin), 응혈독(procoagulant venom), 플라스미노겐 활성화인자 억제제(plasminogen activator inhibitor), 혈소판 활성화 인자(platelet activating factor) 및 펩티드로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The protein is gelatin, prothrombin, thrombin, fibrinogen, fibrin, fibronectin, heparanase, factor X, factor Xa, factor VII, factor VIIa, factor IX, factor IXa, factor XI, factor XIa, factor XII, factor XIIa, tissue Factor, batroxobin, ancrod, ecarin, von Willebrand Factor, collagen, elastin, albumin, platelet surface glycoproteins, vasopressin ), Vasopressin analogs, epinephrine, selectin, procoagulant venom, plasminogen activator inhibitor, platelet activating factor and peptide It may include at least one selected from the group.
상기 산류는 피루브산(pyruvic acid), 젖산(lactic acid), 시스테인(cysteine), 글루타민(glutamine), 티로신(tyrosine), 류신(leucine), 라이신(lycine), 발린(valine), 이소류신(isoleucine), 트레오닌(threonine), 페닐알라닌(phenilalanine), 트립토판(tryptophan), 히스티딘(hystidine), 아르기닌(arginine), 글리신(글리신), 세린(serine), 프롤린(proline), 글루탐산(glutamic acid), 아스파르트산(aspartic acid), 알라닌(alanine), 메디오닌(methionine) 및 아스파라긴(asparagine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The acid is pyruvic acid (lactic acid), lactic acid (lactic acid), cysteine (cysteine), glutamine (glutamine), tyrosine (tyrosine), leucine (leucine), lysine (lycine), valine (isoline), isoleucine, Threonine, Phenylalanine, Tryptophan, Histidine, Arginine, Glycine, Glycine, Serine, Proline, Glutamic Acid, Aspartic Acid acid), alanine (alanine), methionine (methionine) and asparagine (asparagine) may include at least one selected from the group consisting of.
상기 생물 완충용액은 MES(2-(N-모폴리노)에탄술폰산), ADA(N-(카바모일메틸)이미노디아세트산), PIPES(1,4-피페라진디에탄술폰산), ACES(2-(카바모일메틸아미노)에탄술폰산), MOPSO(3-모폴리노-2-히드록시프로판술폰산), 콜아민 클로라이드(cholamine chloride), MOPS(3-모폴리노프로판-1-술폰산), BES(N,N-비스(2-히드록시에틸)-2-아미노에탄술폰산), TES(2-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산), HEPES(2-[4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-일]에탄술폰산), DIPSO(3-(N,N-비스[2-히드록시에틸]아미노)-2-히드록시프로판술폰산), 아세트아미도 글리신(acetamido glycine), TAPSO(3-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]-2-히드록시프로판-1-술폰산), HEPPSO(N-(2-히드록시에틸)피페라진-N'-(2-히드록시프로판술폰산), HEPPS(4-(2-히드록시에틸)-피페라진-1-프로판술폰산), Tricine(N-(2-히드록시-1,1-비스(히드록시메틸)에틸)글리신), 글리신아미드(glycinamide), Bicine(2-비스(2-히드록시에틸)아미노)아세트산) 및 TAPS(3-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]프로판-1-술폰산)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The biological buffers include MES (2- (N-morpholino) ethanesulfonic acid), ADA (N- (carbamoylmethyl) iminodiacetic acid), PIPES (1,4-piperazindietansulfonic acid), ACES (2 -(Carbamoylmethylamino) ethanesulfonic acid), MOPSO (3-morpholino-2-hydroxypropanesulfonic acid), cholamine chloride, MOPS (3-morpholinopropane-1-sulfonic acid), BES (N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid), TES (2-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] Ethanesulfonic acid), HEPES (2- [4- (2-hydroxyethyl) piperazin-1-yl] ethanesulfonic acid), DIPSO (3- (N, N-bis [2-hydroxyethyl] amino) -2 Hydroxypropanesulfonic acid), acetamido glycine, TAPSO (3-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] -2-hydroxy Propane-1-sulfonic acid), HEPPSO (N- (2-hydroxyethyl) piperazine-N '-(2-hydroxypropanesulfonic acid), HEPPS (4- (2-hydroxyethyl) -piperazine-1- Propanesulfonic acid), T ricine (N- (2-hydroxy-1,1-bis (hydroxymethyl) ethyl) glycine), glycinamide, Bicine (2-bis (2-hydroxyethyl) amino) acetic acid) and TAPS ( At least one selected from the group consisting of 3-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] propane-1-sulfonic acid).
상기 표면처리용 조성물 중 상기 유기물의 농도는 2,000mM 이하일 수 있다.The concentration of the organic material in the surface treatment composition may be 2,000mM or less.
상기 표면처리용 조성물은 무기염을 더 포함할 수 있다.The surface treatment composition may further include an inorganic salt.
상기 무기염은 금속 염화물, 금속 인산염, 금속 황산염, 금속 탄산염 및 금속 질산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The inorganic salt may include at least one selected from the group consisting of metal chlorides, metal phosphates, metal sulfates, metal carbonates and metal nitrates.
상기 무기염 중의 금속은 나트륨, 칼슘, 칼륨, 스트론튬, 망간 및 마그네슘으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The metal in the inorganic salt may include at least one selected from the group consisting of sodium, calcium, potassium, strontium, manganese and magnesium.
상기 표면처리용 조성물 중 상기 무기염의 농도는 200 mM 이하일 수 있다.The concentration of the inorganic salt in the surface treatment composition may be 200 mM or less.
상기 표면처리용 조성물은 수용액 형태일 수 있다.The surface treatment composition may be in the form of an aqueous solution.
상기 임플란트는 티타늄 또는 티타늄 합금을 포함할 수 있다.The implant may comprise titanium or a titanium alloy.
상기 건조단계는 200℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다.The drying step may be carried out at a temperature of 200 ℃ or less.
본 발명의 일 구현예에 따른 임플란트의 표면처리방법은 공정이 간단하고, 처리비용이 낮으며 취급이 용이할 뿐만 아니라, 일반 포장에 의한 임플란트의 포장에서도 친수성 특성 유지를 가능하게 한다.The surface treatment method of the implant according to the embodiment of the present invention is simple in processing, low in processing cost and easy to handle, and enables the maintenance of hydrophilic properties in the packaging of the implant by a general packaging.
본 발명의 다른 구현예에 따른 임플란트의 표면처리방법은 임플란트의 표면에 친수성을 유지하는 방법으로서, 종래의 밀봉 방법과는 달리 밀봉포장을 하지 않아도 임플란트 표면의 친수성을 보존할 수 있는 방법이다.The surface treatment method of the implant according to another embodiment of the present invention is a method of maintaining hydrophilicity on the surface of the implant, unlike the conventional sealing method is a method that can preserve the hydrophilicity of the surface of the implant without sealing packaging.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 임플란트의 표면처리방법을 상세히 설명한다. Hereinafter, a method for treating the surface of an implant according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 구현예에 따른 임플란트의 표면처리방법은 친수성기 함유 유기물을 포함하는 표면처리용 조성물을 임플란트의 표면에 도포하는 단계(도포단계)(S10), 및 상기 도포된 표면처리용 조성물을 건조하는 단계(건조단계)(S20)를 포함한다.The surface treatment method of an implant according to an embodiment of the present invention is a step (application step) (S10) of applying a surface treatment composition containing a hydrophilic group-containing organic material on the surface of the implant, and drying the coated surface treatment composition It includes a step (drying step) (S20).
상기 도포단계(S10)에 의해 상기 임플란트의 표면이 친수성을 갖게 되고 이 친수성이 장시간 유지되거나, 및/또는 상기 임플란트의 표면에 후술하는 전처리 단계(S1)에 의해 미리 부여된 친수성이 장시간 유지될 수 있다.The surface of the implant is made hydrophilic by the coating step (S10) and the hydrophilicity is maintained for a long time, and / or the hydrophilicity previously given by the pretreatment step (S1) described later on the surface of the implant can be maintained for a long time. have.
상기 친수성기 함유 유기물(이하, 간단히 「유기물」이라고 함)은 상기 표면처리 후 상기 임플란트의 표면에 잔류하여 치조골 등에 식립된 후까지 상기 임플란트의 표면이 친수성을 유지하도록 하는 역할을 수행한다. 상기 임플란트의 표면이 친수성을 유지하게 되면, 상기 표면은 혈액과의 친화성이 높아져서 그 표면 전체가 혈액에 충분히 젖어 상기 표면 위에 신생 조직이 빠르게 형성됨으로써 상기 임플란트가 주변조직과 단단히 결합하게 된다.The hydrophilic group-containing organic substance (hereinafter, simply referred to as "organic substance") serves to maintain the surface of the implant to remain hydrophilic until after it remains on the surface of the implant and is placed in the alveolar bone or the like. When the surface of the implant maintains hydrophilicity, the surface becomes high in affinity with the blood so that the entire surface is sufficiently wetted with blood so that new tissue is rapidly formed on the surface, so that the implant is tightly coupled with the surrounding tissue.
상기 친수성기는 히드록실기(OH), 카르복실기(COOH), 아미노기(NH2) 및 술폰산기(-SO3H)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The hydrophilic group may include at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group (OH), a carboxyl group (COOH), an amino group (NH 2 ), and a sulfonic acid group (-SO 3 H).
상기 유기물은 혈액주사 또는 세포배양에 사용되는 유기물일 수 있다.The organic material may be an organic material used for blood injection or cell culture.
상기 유기물은 당류(saccharides), 단백질류(proteins), 산류(acids) 및 생물 완충용액(biological buffer or good's buffer)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The organic material may include at least one selected from the group consisting of sugars, proteins, acids, and biological buffers or good's buffers.
상기 당류는 포도당, 셀룰로오스, 알킬 셀룰로오스, 알킬히드록시알킬 셀룰로오스, 히드록시알킬 셀룰로오스, 셀룰로오스 설페이트, 카르복시메틸 셀룰로오스의 염, 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르복시에틸 셀룰로오스, 키틴, 카르복시메틸 키틴, 히알루론산, 히알루론산의 염, 알기네이트, 알긴산, 프로필렌글리콜 알기네이트, 글리코겐, 덱스트란, 덱스트란 설페이트, 커들란(curdlan), 펙틴, 풀루란, 잔탄, 콘드로이틴(chondroitin), 콘드로이틴 설페이트류, 카르복시메틸 덱스트란, 카르복시메틸 키토산, 키토산, 헤파린, 헤파린 설페이트, 헤파란(heparan), 헤파란 설페이트, 데르마탄 설페이트, 케라탄 설페이트, 카라기난, 키토산, 전분, 아밀로오스, 아밀로펙틴, 폴리-N-글루코사민, 폴리만뉴로닉산(polymannuronic acid), 폴리글루쿠론산(polyglucuronic acid), 폴리굴루론산(polyguluronic acid) 및 상기 당류의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sugars include glucose, cellulose, alkyl cellulose, alkyl hydroxyalkyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose, cellulose sulfate, salts of carboxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, chitin, carboxymethyl chitin, hyaluronic acid and hyaluronic acid. Salt, alginate, alginic acid, propylene glycol alginate, glycogen, dextran, dextran sulfate, curdlan, pectin, pullulan, xanthan, chondroitin, chondroitin sulfates, carboxymethyl dextran, carboxymethyl Chitosan, chitosan, heparin, heparin sulfate, heparan, heparan sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, carrageenan, chitosan, starch, amylose, amylopectin, poly-N-glucosamine, polymannuronic acid ), Polyglucuronic acid, polyguluron It may include at least one selected from the group consisting of acid (polyguluronic acid) and derivatives of the saccharides.
상기 단백질은 젤라틴, 프로트롬빈, 트롬빈, 피브리노겐, 피브린, 피브로넥틴, 헤파리나제, X 인자, Xa 인자, VII 인자, VIIa 인자, IX 인자, IXa 인자, XI 인자, XIa 인자, XII 인자, XIIa 인자, 조직 인자, 배트록소빈(batroxobin), 안크로드(ancrod), 에카린(ecarin), 폰빌레브란트 인자(von Willebrand Factor), 콜라겐, 엘라스틴, 알부민, 혈소판 표면 당단백질(platelet surface glycoproteins), 바소프레신(vasopressin), 바소프레신 아날로그(vasopressin analogs), 에피네프린(epinephrine), 셀렉틴(selectin), 응혈독(procoagulant venom), 플라스미노겐 활성화인자 억제제(plasminogen activator inhibitor), 혈소판 활성화 인자(platelet activating factor) 및 펩티드로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The protein is gelatin, prothrombin, thrombin, fibrinogen, fibrin, fibronectin, heparanase, factor X, factor Xa, factor VII, factor VIIa, factor IX, factor IXa, factor XI, factor XIa, factor XII, factor XIIa, tissue Factors, batroxobin, ancrod, ecarin, von Willebrand Factor, collagen, elastin, albumin, platelet surface glycoproteins, vasopressin ), Vasopressin analogs, epinephrine, selectin, procoagulant venom, plasminogen activator inhibitor, platelet activating factor and peptide It may include at least one selected from the group.
상기 산류는 피루브산(pyruvic acid), 젖산(lactic acid), 시스테인(cysteine), 글루타민(glutamine), 티로신(tyrosine), 류신(leucine), 라이신(lycine), 발린(valine), 이소류신(isoleucine), 트레오닌(threonine), 페닐알라닌(phenilalanine), 트립토판(tryptophan), 히스티딘(hystidine), 아르기닌(arginine), 글리신(글리신), 세린(serine), 프롤린(proline), 글루탐산(glutamic acid), 아스파르트산(aspartic acid), 알라닌(alanine), 메디오닌(methionine) 및 아스파라긴(asparagine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The acids are pyruvic acid (lactic acid), lactic acid (lactic acid), cysteine (cysteine), glutamine (glutamine), tyrosine (tyrosine), leucine, leucine, lycine, valine, isoleucine, isoleucine, Threonine, Phenylalanine, Tryptophan, Histidine, Arginine, Glycine, Glycine, Serine, Proline, Glutamic Acid, Aspartic Acid acid), alanine (alanine), methionine (methionine) and asparagine (asparagine) may include at least one selected from the group consisting of.
상기 생물 완충용액은 MES(2-(N-모폴리노)에탄술폰산), ADA(N-(카바모일메틸)이미노디아세트산), PIPES(1,4-피페라진디에탄술폰산), ACES(2-(카바모일메틸아미노)에탄술폰산), MOPSO(3-모폴리노-2-히드록시프로판술폰산), 콜아민 클로라이드(cholamine chloride), MOPS(3-모폴리노프로판-1-술폰산), BES(N,N-비스(2-히드록시에틸)-2-아미노에탄술폰산), TES(2-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산), HEPES(2-[4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-일]에탄술폰산), DIPSO(3-(N,N-비스[2-히드록시에틸]아미노)-2-히드록시프로판술폰산), 아세트아미도 글리신(acetamido glycine), TAPSO(3-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]-2-히드록시프로판-1-술폰산), HEPPSO(N-(2-히드록시에틸)피페라진-N'-(2-히드록시프로판술폰산), HEPPS(4-(2-히드록시에틸)-피페라진-1-프로판술폰산), Tricine(N-(2-히드록시-1,1-비스(히드록시메틸)에틸)글리신), 글리신아미드(glycinamide), Bicine(2-비스(2-히드록시에틸)아미노)아세트산) 및 TAPS(3-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]프로판-1-술폰산) 으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The biological buffers include MES (2- (N-morpholino) ethanesulfonic acid), ADA (N- (carbamoylmethyl) iminodiacetic acid), PIPES (1,4-piperazindietansulfonic acid), ACES (2 -(Carbamoylmethylamino) ethanesulfonic acid), MOPSO (3-morpholino-2-hydroxypropanesulfonic acid), cholamine chloride, MOPS (3-morpholinopropane-1-sulfonic acid), BES (N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid), TES (2-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] Ethanesulfonic acid), HEPES (2- [4- (2-hydroxyethyl) piperazin-1-yl] ethanesulfonic acid), DIPSO (3- (N, N-bis [2-hydroxyethyl] amino) -2 Hydroxypropanesulfonic acid), acetamido glycine, TAPSO (3-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] -2-hydroxy Propane-1-sulfonic acid), HEPPSO (N- (2-hydroxyethyl) piperazine-N '-(2-hydroxypropanesulfonic acid), HEPPS (4- (2-hydroxyethyl) -piperazine-1- Propanesulfonic acid), T ricine (N- (2-hydroxy-1,1-bis (hydroxymethyl) ethyl) glycine), glycinamide, Bicine (2-bis (2-hydroxyethyl) amino) acetic acid) and TAPS ( At least one selected from the group consisting of 3-[[1,3-dihydroxy-2- (hydroxymethyl) propan-2-yl] amino] propane-1-sulfonic acid).
상기 표면처리용 조성물 중 상기 유기물의 농도는 2,000mM 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 표면처리용 조성물 중 상기 유기물의 농도는 0mM 초과 내지 2,000mM 이하일 수 있다. 상기 표면처리용 조성물 중 상기 유기물의 농도가 2,000mM 이하이면, 상기 표면처리용 조성물이 임플란트의 표면에 도포된 후 잘 건조될 수 있다. The concentration of the organic material in the surface treatment composition may be 2,000mM or less. Specifically, the concentration of the organic material in the surface treatment composition may be more than 0mM to 2,000mM or less. When the concentration of the organic material in the surface treatment composition is 2,000mM or less, the surface treatment composition may be well dried after being applied to the surface of the implant.
상기 표면처리용 조성물은 무기염을 더 포함할 수 있다.The surface treatment composition may further include an inorganic salt.
상기 무기염은 상기 건조단계(20)에서 상기 표면처리용 조성물의 건조를 촉진하고, 상기 표면처리용 조성물로 도포된 상기 임플란트의 표면 전체가 균일한 속도로 건조되도록 하여 상기 건조단계(20) 후 상기 임플란트의 표면에 얼룩이 생기는 것을 방지하는 역할을 수행한다.The inorganic salt promotes drying of the surface treatment composition in the drying step 20, and after the drying step 20 to dry the entire surface of the implant applied with the surface treatment composition at a uniform rate It serves to prevent the formation of stains on the surface of the implant.
상기 무기염은 생리 용액을 구성하는 무기염일 수 있다.The inorganic salt may be an inorganic salt constituting a physiological solution.
상기 무기염은 금속 염화물, 금속 인산염, 금속 황산염, 금속 탄산염 및 금속 질산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The inorganic salt may include at least one selected from the group consisting of metal chlorides, metal phosphates, metal sulfates, metal carbonates and metal nitrates.
상기 무기염 중의 금속은 나트륨, 칼슘, 칼륨, 스트론튬, 망간 및 마그네슘으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The metal in the inorganic salt may include at least one selected from the group consisting of sodium, calcium, potassium, strontium, manganese and magnesium.
상기 무기염은 염화나트륨, 염화칼슘, 염화칼륨, 염화스트론튬, 염화망간, 염화마그네슘, 인산나트륨, 인산칼슘, 인산칼륨, 인산스트론튬, 인산망간, 인산마그네슘, 질산나트륨, 질산칼슘, 질산칼륨, 질산스트론튬, 질산망간, 질산마그네슘, 탄산나트륨, 탄산칼슘, 탄산칼륨, 탄산스트론튬, 탄산망간, 탄산마그네슘, 황산나트륨, 황산칼슘, 황산칼륨, 황산스트론튬, 황산망간 및 황산마그네슘으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The inorganic salt is sodium chloride, calcium chloride, potassium chloride, strontium chloride, manganese chloride, magnesium chloride, sodium phosphate, calcium phosphate, potassium phosphate, strontium phosphate, manganese phosphate, magnesium phosphate, sodium nitrate, calcium nitrate, potassium nitrate, strontium nitrate, nitrate It may include at least one selected from the group consisting of manganese, magnesium nitrate, sodium carbonate, calcium carbonate, potassium carbonate, strontium carbonate, manganese carbonate, magnesium carbonate, sodium sulfate, calcium sulfate, potassium sulfate, strontium sulfate, manganese sulfate, and magnesium sulfate .
상기 표면처리용 조성물 중 상기 무기염의 농도는 200 mM 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 표면처리용 조성물 중 상기 무기염의 농도는 0mM 초과 내지 200 mM 이하일 수 있다. 상기 표면처리용 조성물 중 상기 무기염의 농도가 200mM 이하이면, 상기 표면처리용 조성물이 임플란트의 표면에 도포된 후에도 세포독성(cytotoxicity)을 발현시키지 않을 수 있다.The concentration of the inorganic salt in the surface treatment composition may be 200 mM or less. Specifically, the concentration of the inorganic salt in the surface treatment composition may be more than 0mM to 200 mM or less. If the concentration of the inorganic salt in the surface treatment composition is 200mM or less, even after the surface treatment composition is applied to the surface of the implant may not express cytotoxicity (cytotoxicity).
상기 표면처리용 조성물은 수용액 형태일 수 있다. 본 명세서에서, 「수용액 형태」란 상기 표면처리용 조성물의 구성성분들 중 적어도 유기물 및/또는 무기염이 물에 용해된 상태로 존재하는 것을 의미한다.The surface treatment composition may be in the form of an aqueous solution. In the present specification, the "aqueous solution form" means that at least an organic substance and / or an inorganic salt of the components of the surface treatment composition are present in a dissolved state in water.
일례로서, 상기 표면처리용 조성물은 10~200mM의 농도를 갖는 포도당 수용액일 수 있다.As one example, the surface treatment composition may be an aqueous glucose solution having a concentration of 10 ~ 200mM.
다른 예로서, 상기 표면처리용 조성물은 5~150mM의 농도를 갖는 HEPES 수용액일 수 있다.As another example, the surface treatment composition may be a HEPES aqueous solution having a concentration of 5 ~ 150mM.
상기 임플란트는 티타늄 또는 티타늄 합금을 포함할 수 있다.The implant may comprise titanium or a titanium alloy.
상기 건조단계(S20)에 의해 상기 임플란트의 표면에 도포된 상기 표면처리용 조성물 중의 용매(예를 들어, 물)가 제거되고, 상기 임플란트의 표면에 고형물질(즉, 유기물 및/또는 무기염)이 석출되어 잔류하게 된다. 결과로서, 친수성의 건조된 표면을 갖는 임플란트를 얻을 수 있다. The solvent (eg, water) in the surface treatment composition applied to the surface of the implant is removed by the drying step (S20), and a solid material (that is, an organic material and / or an inorganic salt) on the surface of the implant is removed. This precipitates and remains. As a result, an implant having a hydrophilic dried surface can be obtained.
상기 건조단계(S20)는 200℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 건조단계(S20)는 -50℃ 내지 200℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 건조단계(S20)의 온도가 200℃ 이하의 온도에서 수행되면, 상기 표면처리용 조성물이 유기물을 포함할 경우 상기 유기물의 산화가 일어나지 않을 수 있다. 상기 건조단계(S20)가 영하의 온도에서 동결건조(-20℃)에 의해 수행되면, 임플란트 표면의 친수성 특성을 유지할 수 있다The drying step (S20) may be carried out at a temperature of 200 ℃ or less. Specifically, the drying step (S20) may be carried out at a temperature of -50 ℃ to 200 ℃ or less. When the temperature of the drying step (S20) is carried out at a temperature of 200 ℃ or less, if the surface treatment composition includes an organic material, the oxidation of the organic material may not occur. When the drying step (S20) is carried out by lyophilization (-20 ℃) at a temperature below zero, it is possible to maintain the hydrophilic characteristics of the implant surface
예를 들어, 상기 건조단계(S20)는 15~70℃의 온도에서 20분~4시간 동안 수행될 수 있다.For example, the drying step (S20) may be performed for 20 minutes to 4 hours at a temperature of 15 ~ 70 ℃.
상기 임플란트의 표면처리방법은 상기 도포단계(S10) 전에 상기 임플란트의 표면을 전처리하는 단계(전처리 단계)(S1)를 더 포함할 수 있다.The surface treatment method of the implant may further include a step (pretreatment step) (S1) of pre-treating the surface of the implant before the coating step (S10).
상기 전처리 단계(S1)에 의해 상기 임플란트의 표면이 친수성을 갖게 된다.The surface of the implant is hydrophilic by the pretreatment step (S1).
상기 전처리 단계(S1)는 샌드 블라스팅, 인산칼슘 코팅, UV 처리, 플라즈마 처리, 산처리 및 염기처리 중 적어도 하나의 조작에 의해 수행될 수 있다.The pretreatment step S1 may be performed by at least one of sandblasting, calcium phosphate coating, UV treatment, plasma treatment, acid treatment and base treatment.
상기 표면처리방법에 의해 표면처리된 임플란트는, 밀폐 포장이 아닌 일반 포장에 의해서도, 상기 표면처리 이후부터 임플란트 시술 후까지 친수성 표면을 유지할 수 있다. The implant surface-treated by the surface treatment method can maintain a hydrophilic surface from the surface treatment to after the implantation even by a general packaging rather than a closed package.
이하, 실시예들을 들어 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
실시예Example
실시예 1~3: 임플란트의 표면 전처리 및 후처리Examples 1 to 3: Surface pretreatment and posttreatment of implants
먼저, UV 장치(아텍, AH-1700)를 이용하여 티타늄 임플란트(자체 제작)의 표면에 UV를 1시간 동안 조사하였다(이를 「전처리」라고 함). 이후, 하기 표 1의 표면처리용 조성물 10㎕를 상기 전처리된 임플란트의 표면에 도포한 후, 상기 표면처리용 조성물로 도포된 임플란트를 25℃에서 20분 및 이후 60℃에서 2시간 동안 건조하였다(이를 「후처리」라고 함).First, UV was irradiated to the surface of a titanium implant (self-made) for 1 hour using a UV apparatus (Atek, AH-1700) (this is called "pretreatment"). Thereafter, 10 μl of the surface treatment composition of Table 1 was applied to the surface of the pretreated implant, and the implant applied with the surface treatment composition was dried at 25 ° C. for 20 minutes and then at 60 ° C. for 2 hours ( This is called post-processing).
표 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 |
표면처리용 조성물 | 포도당 분말을 증류수에 용해시켜 제조한 200mM 포도당 수용액 | 포도당 분말을 0.9wt% 생리 식염수에 용해시켜 제조한 150mM 포도당 수용액 | HEPES 분말을 0.9wt% 생리 식염수에 용해시켜 제조한 100mM HEPES 수용액 |
Table 1 | Example 1 | Example 2 | Example 3 |
Surface treatment composition | 200 mM aqueous glucose solution prepared by dissolving glucose powder in distilled water | 150mM aqueous glucose solution prepared by dissolving glucose powder in 0.9wt% saline solution | 100 mM HEPES aqueous solution prepared by dissolving HEPES powder in 0.9wt% saline solution |
비교예 1: 임플란트의 표면 전처리Comparative Example 1: Surface Pretreatment of Implant
UV 장치(아텍, AH-1700)를 이용하여 티타늄 임플란트(자체 제작)의 표면에 UV를 1시간 동안 조사하여 상기 임플란트의 표면을 전처리하였다. 그러나, 상기 전처리된 임플란트의 표면에 표면처리용 조성물을 도포 및 건조하는 단계(즉, 후처리단계)는 생략하였다.The surface of the implant was pretreated by UV irradiation on the surface of the titanium implant (self-made) for 1 hour using a UV apparatus (Atek, AH-1700). However, the step of applying and drying the surface treatment composition on the surface of the pretreated implant (ie, the post treatment step) was omitted.
평가예Evaluation example
평가예 1: 임플란트 표면의 색상 평가Evaluation Example 1 Color Evaluation of Implant Surface
상기 비교예 1에서 전처리만 거친 임플란트의 표면 사진과 상기 실시예 1~3에서 전처리와 후처리를 모두 거친 임플란트의 표면 사진을 촬영하여, 그 결과를 도 1에 나타내었다.In Comparative Example 1, the surface photographs of the implants roughly pretreated and the surface photographs of the implants roughly subjected to both pretreatment and posttreatment in Examples 1 to 3 were taken, and the results are shown in FIG. 1.
도 1을 참조하면, 실시예 1~3에서 전처리와 후처리를 모두 거친 임플란트의 표면은 비교예 1~3에서 전처리만 거친 임플란트의 표면과 다른 색상으로 변화되었음을 확인할 수 있다. 이러한 결과로부터, 실시예 1~3에서 전처리와 후처리를 모두 거친 임플란트의 표면에는 고형물질(즉, 친수성을 갖는 포도당 및/또는 생리 식염수에서 유래된 염화나트륨)이 잔류한다는 사실을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 1, it can be seen that in Examples 1 to 3, the surface of the implant that has undergone both pretreatment and post-treatment is changed to a color different from that of the implant that has undergone only pretreatment in Comparative Examples 1 to 3. From these results, it can be confirmed that in Examples 1 to 3, solid materials (that is, sodium chloride derived from hydrophilic glucose and / or physiological saline) remain on the surface of the implant after both pretreatment and posttreatment.
평가예 2: 임플란트 표면의 혈액 친화도 평가Evaluation Example 2: Evaluation of Blood Affinity on the Implant Surface
상기 비교예 1에서 전처리만 거친 임플란트와 상기 실시예 1~3에서 전처리와 후처리를 모두 거친 임플란트를 인체 혈액에 담갔다가 꺼낸 후, 상기 각 임플란트의 사진을 촬영하여, 그 결과를 도 2에 나타내었다.Implants subjected to both pretreatment and post-treatment in Comparative Example 1 and the implants after both pre-treatment and post-treatment in Examples 1 to 3 were immersed in human blood and taken out, and then photographs of the respective implants were taken and the results are shown in FIG. 2. It was.
도 2를 참조하면, 실시예 1~3에서 전처리와 후처리를 모두 거친 임플란트의 표면은 비교예 1~3에서 전처리만 거친 임플란트의 표면 보다 더 넓은 부위가 혈액으로 젖어 있어 혈액과의 친화성이 우수하다는 사실을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 2, the surface of the implant that has undergone both pretreatment and post-treatment in Examples 1 to 3 is wetted with blood so that a wider area than the surface of the implant that has undergone only pretreatment in Comparative Examples 1 to 3 has affinity with blood. You can see that it is excellent.
평가예 3: 표면처리용 조성물의 얼룩 특성 평가Evaluation Example 3: Evaluation of Stain Characteristics of the Composition for Surface Treatment
임플란트의 표면처리용 조성물 중 생리 식염수 포함 여부 및 포도당 농도에 따른 임플란트의 표면 상태를 보여주는 사진을 촬영하여, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 여기서, 생리 식염수가 포함되지 않은 표면처리용 조성물의 제조 및 임플란트의 표면처리는 실시예 1과 동일한 방법(단, 포도당의 농도는 변화됨)으로 실시하였으며, 생리 식염수가 포함된 표면처리용 조성물의 제조 및 임플란트의 표면처리는 실시예 2와 동일한 방법(단, 포도당의 농도는 변화됨)으로 실시하였다.Photographs showing the surface state of the implant according to the presence of physiological saline and the concentration of glucose in the surface treatment composition of the implant was taken, and the results are shown in FIG. 3. Here, the preparation of the surface treatment composition containing no physiological saline and the surface treatment of the implant was carried out in the same manner as in Example 1 (but the concentration of glucose is changed), the preparation of the surface treatment composition containing physiological saline And the surface treatment of the implant was carried out in the same manner as in Example 2 (but glucose concentration is changed).
도 3을 참조하면, 생리 식염수가 포함되지 않은 표면처리용 조성물을 사용한 경우, 포도당의 농도가 낮으면(25~100mM) 임플란트의 상부 표면과 하부 표면은 어두운 색상을 갖지만 중간 부분은 밝은 색상을 갖는, 띠 형상의 얼룩이 형성되었으며, 포도당의 농도가 높으면(200~400mM) 얼룩이 없이 임플란트 전체 표면이 어두운 색상을 갖는 것으로 나타났다. Referring to Figure 3, in the case of using a surface treatment composition containing no physiological saline, when the concentration of glucose is low (25 ~ 100mM), the upper and lower surfaces of the implant has a dark color but the middle part has a light color A band-like stain was formed, and when the concentration of glucose was high (200-400 mM), the entire surface of the implant was found to have a dark color without stain.
또한 도 3을 참조하면, 생리 식염수가 포함된 표면처리용 조성물을 사용한 경우, 포도당의 농도가 낮은 경우와 높은 경우 모두(25~400mM) 얼룩이 없이 임플란트 전체 표면이 어두운 색상을 갖는 것으로 나타났다. Referring to FIG. 3, when the surface treatment composition including physiological saline was used, both the low and high glucose concentrations (25-400 mM) were found to have a dark color without staining.
상기 결과로부터, 생리 식염수(즉, 염화나트륨)가 후처리단계후 임플란트의 표면에 얼룩이 형성되는 것을 방지해 준다는 사실을 확인할 수 있다.From the above results, it can be seen that physiological saline (ie, sodium chloride) prevents the formation of stains on the surface of the implant after the post-treatment step.
평가예 3: 표면처리용 조성물의 건조 특성 평가Evaluation Example 3: Evaluation of Drying Properties of Surface Treatment Composition
임플란트의 표면처리용 조성물 중 HEPES 및/또는 생리 식염수 포함 여부에 따른 임플란트의 표면 상태를 보여주는 사진을 촬영하여, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4의 각 경우에 하기 표면처리용 조성물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1~3과 동일한 방법으로 각각의 티타늄 임플란트를 전처리 및 후처리하였다.Photographs showing the surface state of the implant according to the inclusion of HEPES and / or physiological saline in the surface treatment composition of the implant was taken, and the results are shown in FIG. 4. Each titanium implant was pretreated and post-treated in the same manner as in Examples 1-3, except that the following surface treatment compositions were used in each case of FIG.
도 4에서, 「생리 식염수만 포함」이란 표면처리용 조성물로서 0.9wt% 생리 식염수를 사용한 것을 의미하고, 「HEPES만 포함」이란 표면처리용 조성물로서 HEPES 분말을 증류수에 용해시켜 제조한 100mM의 농도를 갖는 HEPES 수용액을 사용한 것을 의미하고, 「생리 식염수와 HEPES 포함」이란 표면처리용 조성물로서 실시예 3에서 제조된 표면처리용 조성물을 사용한 것을 의미한다. In Figure 4, "containing only physiological saline" means that 0.9wt% physiological saline was used as the surface treatment composition, "contains only HEPES" means a concentration of 100mM prepared by dissolving HEPES powder in distilled water as a surface treatment composition. Meaning that an aqueous HEPES aqueous solution having a "is used", "containing physiological saline and HEPES" means that the surface treatment composition prepared in Example 3 was used as a surface treatment composition.
도 4를 참조하면, 표면처리용 조성물로서 「생리 식염수」만 사용한 경우에는 임플란트의 표면에 얼룩이 형성된 것으로 나타났으며, 표면처리용 조성물로서 「HEPES」만 사용한 경우에는 임플란트의 표면에 미건조(未乾燥) 잔류물이 존재하는 것으로 나타났으며, 표면처리용 조성물로서 「생리 식염수와 HEPES」를 사용한 경우에는 임플란트의 표면에 얼룩도 형성되지 않았고 미건조 잔류물도 존재하지 않은 것으로 나타났다.Referring to FIG. 4, when only "physiological saline" was used as the surface treatment composition, stains were formed on the surface of the implant. When only "HEPES" was used as the surface treatment composition, the surface of the implant was not dried. Iii) It was found that residues were present. When physiological saline and HEPES were used as the surface treatment composition, no stains were formed on the surface of the implant and no dry residues were present.
상기 결과로부터, 생리 식염수(즉, 염화나트륨)가 임플란트의 표면에 도포된 표면처리용 조성물의 건조를 촉진시켜 준다는 사실을 확인할 수 있다.From the above results, it can be confirmed that physiological saline (ie, sodium chloride) accelerates the drying of the surface treatment composition applied to the surface of the implant.
본 발명은 도면 및 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the drawings and embodiments, this is merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.